Dissertação

Enhancement of NiTi alloys biocompatibility and corrosion resistance by thermal treatments EVALUATED

O Nitinol é uma liga composta por níquel e titânio, em proporções atómicas praticamente iguais, e que apresenta como propriedades mecânicas efeito de memória de forma e uma alta deformação elástica (superelasticidade). Para além destas propriedades, caracteriza-se por ter uma elevada resistência à fadiga e resistência à corrosão e por ser um material biocompatível, o que leva à sua utilização em aplicações biomédicas. Porém, a elevada presença de níquel e a sua possível libertação dos dispositivos de Nitinol é um problema habitual destas ligas, o que pode levar a processos inflamatórios e alérgicos por parte do paciente. Neste trabalho procedeu-se à modificação da superfície do Nitinol através de tratamentos térmicos em dois tipos de atmosfera (ar e azoto) e duas diferentes temperaturas (250 °C e 350 °C). A resistência à corrosão das amostras modificadas foi investigada através de técnicas electroquímicas numa solução que simula o meio fisiológico (solução de Hank) a 37 °C e comparada com Nitinol sem tratamento. Para a caracterização das superfícies resultantes foram usadas espectroscopia de fotoelectrões de raio-X e espectroscopia de electrões Auger. Verificou-se que os tratamentos efectuados têm influência no comportamento electroquímico do Nitinol. Através de ensaios de EIS, e por ajuste a um circuito equivalente, considerou-se uma estrutura ”duplex” para o filme de óxido, constituído por uma densa camada interna e uma camada externa porosa. As técnicas de análises de superfície permitem concluir que o teor de níquel ´e substancialmente reduzido nos filmes superficiais após tratamento a 350 °C, especialmente em atmosfera de azoto.
Nitinol, biomateriais, corrosão, tratamentos térmicos, filme de óxido

dezembro 21, 2016, 14:30

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

João Carlos Salvador Santos Fernandes

Departamento de Engenharia Química (DEQ)

Professor Auxiliar

ORIENTADOR

Teresa Moura e Silva

ISEL

Professor Adjunto